Repartido Nº 3 – FÍSICA – 6to FM 01

Repartido Nº 3 – FÍSICA – 6to FM
01 - Dos espiras circulares y concéntricas están en el mismo plano y cada una de ellas conduce una
corriente. En la espira más grande, cuyo radio es de 6,20 cm, circula una corriente de 8,46 A en sentido
horario. La espira más pequeña tiene un radio de 4,42 cm.
a) ¿Cuál es la corriente en la espira más pequeña si el campo magnético total en el centro del sistema
es cero?
b) Determina el módulo que tendría el campo magnético neto en el centro del sistema si una de las
espiras se rota 90º.
02 - Un solenoide de 0,228 m de longitud y 1,6 cm de radio tiene 256 espiras de alambre.
a) ¿Cuál es la magnitud del campo magnético muy adentro del solenoide cuando una corriente de 4,5 A
circula por el alambre?
b) ¿Qué corriente debe circular por el alambre para que el campo magnético generado tenga un módulo
de 45 µT.
c) Determina la autoinducción del solenoide.
03 - Una espira circular de 0,20 m de radio se sitúa en un campo magnético uniforme de 0,20 T con su
eje paralelo a la dirección del campo.
Determine la fuerza electromotriz inducida en la espira si en 0,10 s y de manera uniforme: (a) se
duplica el valor del campo; (b) se reduce el valor del campo a cero; (c) se invierte el sentido del campo; d)
se gira la espira un ángulo de 90º en torno a un eje diametral perpendicular a la dirección del campo
magnético.
04 - Un solenoide de 200 vueltas y de sección circular de diámetro 8,0 cm está situado en un campo
magnético uniforme de valor 0,50 T cuya dirección forma un ángulo de 60º con el eje del solenoide.
Si en un tiempo de 100 ms disminuye el valor del campo magnético uniformemente a cero, determine:
(a) el flujo magnético que atraviesa inicialmente el solenoide y (b) la fuerza electromotriz inducida en
dicho solenoide.
05 - Un solenoide de 20  de resistencia está formado por 500 espiras circulares de 2,5 cm de
diámetro. El solenoide está situado en un campo magnético uniforme de valor 0,30 T, siendo el eje del
solenoide paralelo a la dirección del campo.
Si el campo magnético disminuye uniformemente hasta anularse en 0,10 s, determine: (a) el flujo inicial
que atraviesa el solenoide y la fuerza electromotriz inducida; (b)la intensidad recorrida por el solenoide y
la carga transportada en ese intervalo de tiempo.
06 - En el circuito de la figura la varilla MN se mueve con una velocidad constante de valor 2,0 m/s en
dirección perpendicular a un campo magnético uniforme de valor 0,40 T. El valor de la resistencia R es
de 60  y que la longitud de la varilla es 1,2 m.
a) Determine la fuerza electromotriz inducida y la intensidad de la corriente que
circula en el circuito.
b) Si a partir de un cierto instante (t = 0)la varilla se frena con aceleración
constante hasta pararse en 2,0 s, determine la expresión matemática de la fuerza
electromotriz inducida en función del tiempo, en el intervalo de 0 a 2,0 segundos.
07 - Considera el flujo de una espira varía según se indica en la
gráfica y determina: (a) la fem inducida en cada tramo, y (b) el sentido
de la corriente inducida en cada tramo.
fB (mWb)
23,3
9,4
15
30
45 t (s)
08 - Una espira cuadrada de 15 cm de lado se encuentra afectada por un campo magnético
perpendicular al plano que la contiene. El módulo del campo magnético aumenta uniformemente desde
60 mT a 100 mT.
a) Determina el tiempo trascurrido sabiendo que la fem inducida fue de 23 mV.
b) Realiza un dibujo esquemático que represente la situación y fundamenta mediante la ley de Lenz
cuál será el sentido de la corriente inducida.
Prof. Sergio Miranda
2013